Кислородът в Юпитер и Европа може да поддържа 1 милион души на Земята: НАСА

• Мисията Juno на НАСА установи, че ледената луна на Юпитер Европа произвежда 1000 тона кислород на всеки 24 часа.
• Това е достатъчно, за да поддържа дишането на милион души за един ден, но е много по-малко, отколкото се смяташе досега.
• Тези нови данни може да намалят шансовете, че Европа поддържа живот в своя огромен подземен океан.

На около 400 милиона мили от нас в дълбокия космос се носи воден свят, наречен Европа, който произвежда 1000 тона кислород на всеки 24 часа. Това е достатъчно кислород, за да поддържа живота на един милион души за един ден. НАСА съобщи тази седмица.

Тези нови оценки обаче са публикувани в рецензираното списание Природна астрономияНяма за цел да ограничи броя на хората, които могат да обитават тази луна на Юпитер. Те помагат на учените да разберат дали Европа е домакин на собствен живот.

„Смятаме, че Европа е най-вероятното място за търсене на живот отвъд Земята днес“, каза Кърт Нибур, главен учен на НАСА за изследване на екзопланети, който не участва в изследването.

Ако в Европа съществуват форми на живот, те може да изглеждат като микроби или може би нещо по-сложно. Според НАСА. Но няма да се вижда от повърхността, тъй като е замръзнала пустиня.

Вероятно ще бъде открит в огромния подземен океан на Луната, който може да съдържа два пъти повече вода, отколкото на Земята.

Докато водата е един от основните елементи на живота, както го познаваме, тя не е единственият елемент. Има дълъг списък от други химикали, които учените търсят, и кислородът е един от тях.

Сега космическият кораб Juno на НАСА, който в момента лети около Юпитер и неговите луни, направи най-точната оценка на производството на кислород в Европа до момента. Оказва се, че е много по-ниска, отколкото предполагахме.

Последната оценка е 1000 тона кислород на всеки 24 часа, което е повече от 86 пъти по-малко от някои предишни оценки. Тези нови данни може да поставят под въпрос обитаемостта на Европа.

Как Европа произвежда кислород?

Производството на кислород изглежда много различно в Европа, отколкото на Земята. Докато Земята получава своя кислород от фотосинтезата, Европа е резултат от нейната родителска планета Юпитер.

Юпитер излъчва мощна радиация, която обсипва Европа с високоенергийни частици. След това тези частици взаимодействат със замръзналия воден лед (H2O) на повърхността на луната.

Реакцията разделя молекулите H2O на водород и кислород. Но къде отива този кислород е големият въпрос. Някои може да се забият в леда, други да избягат в космоса, а някои дори да пътуват до океана под повърхността на Европа.

Ако достатъчно кислород достигне под земята, това би означавало, че океанът на Европа съдържа една от жизненоважните съставки за живота, какъвто го познаваме. „Но това е голяма въпросителна за нас“, каза Нибур, защото кислородът може да се окаже на много различни места.

Това, което направи мисията Juno на НАСА, беше да хвърли повече светлина върху общото количество кислород, генерирано от повърхността на Европа. Все още обаче не е ясно колко, ако изобщо има, изтича в подземния океан.

Измерване на кислород над Европа

За да измерят количеството кислород, генерирано от повърхността на Европа, учените са използвали инструмента Jovian Aurora Distributions Experiment (JADE) на борда на Juno.

JADE е проектиран да измерва заредени частици в авроралните области на Юпитер. Но когато Juno прелетя край Европа през септември 2022 г., JADE за първи път успешно измери заредени частици, излъчени от атмосферата на Луната.

Използвайки данни от JADE, учените изчислиха общото количество водород (но не и кислород) в тънката атмосфера на Европа. Тъй като има един кислороден атом за всеки два водородни атома във водна молекула, учените могат да използват данни за водородния газ, за ​​да изчислят количеството кислород, генериран на повърхността.

„Това подобри и стесни нашето разбиране за това колко кислород се синтезира на повърхността“, каза водещият автор на изследването, Джами Салай, космически физик от Принстънския университет.

„Но ние не знаем колко от него напуска повърхността и колко от него си проправя път в океана“, добави Салай. Предстоящата мисия на НАСА Clipper до Европа може да ни доближи до отговора на този въпрос.

Постоянно търсене на възможността за живот

Мисията на НАСА Europa Clipper е планирана да стартира през октомври 2024 г. Основната й цел е да определи дали Европа е обитаема или не.

Clipper ще бъде оборудван с инструменти, които ще помогнат за разкриването на вътрешната структура на Европа, като например подповърхностен радар. Използвайки този инструмент, учените от НАСА ще пробият десетки мили под земната кора, за да идентифицират характеристики, които биха могли да помогнат да се определи дали кислородът достига до подповърхностния океан, каза Нибур пред BI.

„Clipper е невероятно вълнуваща мисия с важни научни цели, които вероятно ще революционизират нашето разбиране за ледената кора, подповърхностния океан и как те взаимодействат помежду си“, каза Szalay.

Въпреки че знанието дали подземният океан на Европа съдържа или не кислород би подобрило нашето разбиране за обитаемостта на луната, то не би потвърдило автоматично дали животът съществува или може да съществува на Европа.

„Количеството кислород, налично в Европа, не е двоичен превключвател, който можете да завъртите, за да решите дали животът е възможен или не“, обясни Нибур.

Той посочи, че животът съществува на Земята от около 1,5 милиарда години без кислород. Ако може да се случи тук, може да се случи и на тази далечна луна.

Що се отнася до мисията Juno, Szalay ще продължи да работи от данните, които е възстановил по време на това прелитане на Европа.

„Години напред ще проучваме това и ще научим всичко, което можем“, каза той.